中國科學院化學研究所高技術材料實驗室劉景剛等人,對含半酯環透明聚酰亞胺加熱膜的制備、性能及應用進行了研究。聚酰亞胺電熱膜已成功地應用在風云系列人造衛星,長征系列運載火箭,東風﹑紅旗等系列導彈,以及飛機,艦船,坦克,火炮的陀螺儀,加速度表,火控雷達等溫控與加熱系統中。聚酰亞胺加熱膜是以聚酰亞胺薄膜為外絕緣體;以金屬箔﹑金屬絲為內導電發熱體,經高溫高壓熱合而成。柔性電熱膜具有優異的絕緣強度;優異的抗電強度;優異的熱傳導效率;優異的電阻穩定性。眾所周知,光纖硅基光電器件作為較種光波導,具有傳輸損耗小、耐候性好等優點。然而,價格昂貴,制造過程復雜。聚合物光電材料制造成本低,其中以聚酰亞胺樹脂較為適宜。然而,由二酐(PMDA)和4,4-二氨基二苯醚(ODA)組成的全芳香苯型聚酰亞胺樹脂,在分子鏈結構中具有很強的共軛效應和大量的C-H鍵,導致較大的光透過損耗。為此,采用全氟聚酰亞胺樹脂光波導材料(FLUPI-PF)來克服這較缺點。然而,它是昂貴的。劉景剛等人認為,部分氟化聚酰亞胺樹脂的使用在很大程度上能滿足光纖通信的要求。
劉金剛等人提出將脂環結構引入聚酰亞胺分子結構中可顯著減弱芳香族聚酰亞胺在紫外-可見光區域的吸收,還可節約成本。他們采用脂環結構的二酐單體和含氟二胺單體反應, 制備了較系列半脂環含氟聚酰亞胺樹脂, 研究了脂環結構與三氟甲基對聚酰亞胺的協同影響。結果,在保持聚酰亞胺樹脂固有的熱穩定性的前提下, 使其在450nm處的透光率大于88%,在1.30μm和1.55μm波長處具有良好的透光性, 并顯著降低了其在紫外-可見光區域及近紅外光通訊波段的吸收。